Question

如图10-2-19所示的电路中，电阻R₁=9 Ω，R₂=15 Ω，电源电动势E=12 V，内电阻r=1 Ω.求：

图10-2-19

（1）当电流表示数为0.4 A时，变阻器R₃的阻值多大？

（2）R₃阻值多大时，电源的输出功率最大？

Answer 1

解析：（1）设总电流为I，安培表中电流为R₂上的电流，根据并联分流公式有

I₂=·I                                                              ①

外电路等效电阻R=R₁+                                              ②

根据闭合电路欧姆定律I=                                              ③

由①②③得R₃=30 Ω  I₃=I₂=0.2 A  P₃=I₃²R₃=1.2 W.

（2）当外电路总电阻R=r时，电源有最大输出功率，而现在电路的连接方式是R₂与R₃并联后与R₁串联，所以R＞r，这样当R越接近r时输出功率越大，所以R₃=0时，电源的输出功率最大.

答案：（1）R₃=30 Ω  （2）R₃=0